Question

电流i均匀地流过半径为r的无限长圆柱形导线，求空间磁场的分布？

Answer 1

长直细导线附近相距为r的一点磁场强度大小为 H=I‘/2πr（μ为磁导率），此处的I’应当是半径为r的圆所链环的电流I‘=（r^2/R^2）*I，得H=Ir/2πR^2（R为导线横截面半径）

则磁场能量：

W=（μ/2）|||H^2dV=（μI^2/4π^2*R^2)*2π(theta积分从0到2π)* |r^3dr(从0到R)*1

(|||表示体积分，V为所讨论区域，|为对r积分，单位长度则dz积分为1，可看作从0到1积分)

简单计算后便可得到：

单位长度磁能W=μI^2/(16π)

内部距中心r处磁场强度是Ir/(2πR^2)，外部距中心r处磁场强度是I/〔2πr 〕。导体内外的磁场强度都与磁化电流成正比。在导体内，中心处为零，离中心越近，磁场越小，越靠近外壁磁场越大。而在导体外，离导体中心距离越大，磁场就越小，在导体表面磁场强度为最大。

扩展资料：

随着永磁材料的广泛应用，对永磁体周围空间场的系统认来越重要。本文围绕永磁体的空间磁场分布问题，进行了理论研究及数值模拟研究。实验研究方面，研究永磁磁源的空间磁场分布规律，为磁源使用和定标提供依据。进行磁源空间磁场分析，可以准确地进行磁源量值计算。

软铁的数量和长度均不变，磁铁的排列组合形状不变，增加磁铁的数量，观察磁场的变化，探索其中的规律。

研究表明，同种类型的组合，即使增加磁铁的块数，产生的磁场变化不明显；若将两条相同组合的模型连接在一起（相同极性面连在一起）或并在一起，产生的磁场会强很多，若把极性相反的面连接在一起，产生的磁场很弱，几乎没有。为永磁体的实际工程应用和磁轨磁场的控制提供理论依据。 

参考资料来源：百度百科-磁场分布